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原发性中枢神经系统肿瘤中最常见的是脑胶质瘤,当前治疗的主要方式为手术、放疗及放化疗的联合治疗[1]。复发性脑胶质瘤患者的预后极差,以复发性胶质母细胞瘤为例,平均生存期为14.5个月[2]。18F-FDG PET/CT在预测复发脑胶质瘤患者预后中具有一定的价值[3]。但是,18F-FDG在正常脑组织中有较高本底,18F-FDG显像很难准确勾画肿瘤的边界和浸润范围,一些炎性病变会导致18F-FDG非特异性的摄取,限制了其在脑肿瘤中的应用。18F-脱氧胸腺嘧啶核苷(fluorothymidine, FLT)主要用来评估恶性肿瘤的增殖活性,且正常脑组织对18F-FLT的摄取非常低,因此18F-FLT是一种理想的脑肿瘤显像剂。本研究旨在分析18F-FLT PET/CT显像中的肿瘤增殖体积(proliferation volume,PV),18F-FLT、18F-FDG PET/CT显像中肿瘤的SUVmax与正常脑组织的平均标准化摄取值(average standardized uptake value, SUVmean)的比值(用“T/N”表示)及其他相关临床因素对复发脑胶质瘤患者的预后价值。
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首次手术病理结果为世界卫生组织(world health organization,WHO)Ⅱ级的有7例,其中星型细胞瘤6例、室管膜瘤1例;首次手术病理结果为WHO Ⅲ、Ⅳ级的有13例,其中Ⅲ级3例(均为间变性少突胶质细胞瘤)、Ⅳ级10例(均为胶质母细胞瘤)。18F-FDG PET/CT图像上测量的T/NFDG为0.404~3.882(1.720±0.950)。18F-FLT PET/CT图像上测量的T/NFLT为2.40~24.00(9.00±4.60),肿瘤最大直径为1.10~5.80(2.87±1.10)cm,PV为1.35~33.67(13.30±7.48)cm3。随访截至2016年12月,20例患者全部死亡。患者的中位生存期为7个月,>7个月界定为长生存期,≤7个月界定为短生存期。其他一般资料见表 1。
临床因素 例数 百分比或范围 性别 男 13 65% 女 7 35% 中位年龄/岁 55 12-73 原发肿瘤分级(WHO) Ⅱ级 7 35% Ⅲ、Ⅳ级 13 65% 治疗方式 手术+放化疗 10 5% 手术+放疗 9 45% 手术+化疗+贝伐珠单抗 1 5% 注:表中,WHO:世界卫生组织;T/N:肿瘤的最大标准化摄取值与正常脑组织的平均标准化摄取值的比值;FDG:氟脱氧葡萄糖;FLT:脱氧胸腺嘧啶核苷;PV:增殖体积。 表 1 20例复发脑胶质瘤患者的一般特征
Table 1. Characteristics of 20 patients with recurrent gliomas
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不同因素预测复发脑胶质瘤患者为长生存期的ROC曲线见图 1。PV的最佳阈值为12.565 cm3,对应的灵敏度为83.300%、特异度为100%,ROC曲线下面积(area under roc curve,AUC)为0.958(95%CI:0.879~1.000);T/NFLT的最佳阈值为7.752,对应的灵敏度为91.700%、特异度为87.500%、AUC为0.865(95%CI:0.636~1.000);最大直径的最佳阈值为2.800 cm,对应的灵敏度为58.300%、特异度为75.000%、AUC为0.745(95%CI:0.529~0.961);T/NFDG的最佳阈值为1.192,对应的灵敏度为83.300%、特异度为62.500%、AUC为0.646(95%CI:0.365~0.926)。
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不同PV(< 12.565 cm3与≥12.565 cm3)、T/NFLT(< 7.752与≥7.752)、最大直径(< 2.800 cm与≥2.800 cm)、T/NFDG(< 1.192与≥1.192)、首次手术病理结果(Ⅱ级与Ⅲ、Ⅵ)间的生存结果差异均有统计学意义(χ2=12.587、12.219、4.285、5.955、6.787,均P < 0.05);不同年龄(< 52岁与≥52岁)与性别组间的生存结果差异均无统计学意义(χ2=1.064、0.611,均P>0.05)。
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Cox模型单因素分析结果提示,PV、T/NFLT、T/NFDG、首次手术病理结果与20例复发脑胶质瘤的生存期相关,最大直径、患者的年龄、性别对20例复发脑胶质瘤的生存期没有影响(表 2)。应用Cox模型对全部20例复发脑胶质瘤的PV、T/NFLT、T/NFDG、首次病理等预后相关因子进行多因素分析,结果显示PV是本组20例复发脑胶质瘤患者预后的独立影响因素,危险比为0.208(95%CI:0.076~0.953,P=0.012),生存曲线分析也显示PV < 12.565 cm3的10例患者生存时间明显高于PV≥12.565 cm3的10例患者(图 2);而T/NFLT、T/NFDG和首次病理结果均不能作为独立预后因素,危险比分别为4.947(95%CI:0.727~33.644)、1.837(95% CI:0.576~5.853)和2.335(95%CI:0.558~9.764),P值分别为0.102、0.304和0.245(均>0.05)。
影响因素 统计学指标 危险比(HR) 95%CI P值 PV(< 12.565 cm3与≥ 12.565 cm3) 0.113 0.024-0.530 0.006 T/NFLT(< 7.752与≥7.752) 0.105 0.021-0.513 0.005 肿瘤直径(< 2.800 cm与≥2.800 cm) 0.388 0.141-1.066 0.066 T/NFDG(< 1.192与≥1.192) 0.314 0.109-0.903 0.032 首次病理结果(WHO Ⅱ级与WHO Ⅲ、Ⅳ级) 0.262 0.082-0.838 0.024 年龄(< 52岁与≥52岁) 0.629 0.242-1.632 0.340 性别(男/女) 1.417 0.548-3.665 0.473 注:表中,PV:增殖体积;T/N:肿瘤的最大标准化摄取值与正常脑组织的平均标准化摄取值的比值;FDG:氟脱氧葡萄糖;FLT:脱氧胸腺嘧啶核苷;WHO:世界卫生组织。 表 2 影响20例复发脑胶质瘤患者预后的Cox模型单因素分析
Table 2. Cox single-factor analyses of twenty patients with recurrent glioma
18F-FLT PET/CT显像评估复发脑胶质瘤患者预后的价值
Prognostic value of 18F-FLT PET/CT imaging in patients with recurrent gliomas
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摘要:
目的 探讨18F-脱氧胸腺嘧啶核苷(FLT)PET/CT显像中的肿瘤增殖体积(PV)在评估复发脑胶质瘤患者预后中的价值。 方法 回顾性分析2012年1月至2016年1月行18F-FLT PET/CT与18F-氟脱氧葡萄糖(FDG)PET/CT检查、经病理结果或临床随访证实为复发的20例脑胶质瘤患者的临床资料。在18F-FLT PET/CT图像上测量复发肿瘤的最大标准化摄取值与正常脑组织的平均标准化摄取值的比值(T/NFLT)、最大直径和PV,在18F-FDG PET/CT图像上测量复发肿瘤的T/NFDG。随访时间截至2016年12月。采用Kaplan-Meier分析法进行生存分析,组间比较采用log-rank检验;采用比例风险回归(Cox)模型对PV、最大直径、T/NFDG、T/NFLT及其他相关临床因素与预后关系进行单因素和多因素分析。 结果 20例复发脑胶质瘤患者的中位生存时间为7个月。PV、T/NFLT、最大直径、T/NFDG、年龄预测长生存期的最佳阈值分别为12.565 cm3、7.752、2.800 cm、1.192、52岁,对应的ROC曲线下面积(AUC)分别为0.958、0.865、0.745、0.646、0.667。Kaplan-Meier单因素分析结果显示,复发灶不同PV(< 12.565 cm3与≥12.565 cm3)、T/NFLT(< 7.752与≥7.752)、肿瘤最大直径(< 2.800 cm与≥2.800 cm)、T/NFDG(< 1.192与≥1.192)、首次病理结果(Ⅱ级与Ⅲ、Ⅳ级)间的生存曲线差异均有统计学意义(χ2=12.587、12.219、4.285、5.955、6.787,均P < 0.05)。Cox模型单因素分析结果显示,20例复发脑胶质瘤患者的预后与PV、T/NFLT、T/NFDG、首次病理结果有关,危险比分别为0.113(95% CI:0.024~0.530)、0.105(95% CI:0.021~0.513)、0.314(95% CI:0.109~0.903)、0.262(95% CI:0.082~0.838),差异均有统计学意义(均P < 0.05)。Cox回归模型多因素分析结果显示,肿瘤PV是复发脑胶质瘤患者生存预后的独立影响因素。 结论 18F-FLT PET/CT显像中的肿瘤PV可以作为复发脑胶质瘤患者预后的评估指标。 Abstract:Objectives To evaluate the prognostic value of proliferation volume (PV) measured by pretreating patients with recurrent gliomas with 18F-fluorothymidine (FLT) PET/CT imaging. MethodsThe clinical data of 20 patients that underwent 18F-FDG PET/CT and 18F-FLT PET/CT examinations from January 2012 to January 2016 showed that recurrent gliomas were retrospectively analyzed. We measured the ratio of the maximum standard uptake value of the tumor to the mean standard uptake value of the normal brain tissue (T/NFLT), PV, and maximum diameter via 18F-FLT PET/CT imaging, T/NFDG was measured by 18F-FDG PET/CT imaging. The follow-up time lasted until December 2016. ResultThe median survival time of 20 patients with recurrent gliomas was 7 months. The optimal PV, T/NFLT, diameter, T/NFDG, and age cut-off values were 12.565 cm3, 7.752, 2.800 cm, 1.192, and 52 years, with the area under the curve values of 0.958, 0.865, 0.745, 0.646, and 0.667, respectively. Kaplan-Meier single factor analysis revealed that the survival times significantly differed among patients with different PV (< 12.565 cm3 vs. ≥ 12.565 cm3), T/NFLT (< 7.752 vs. >7.752), maximum diameter (< 2.800 cm vs. >2.800 cm), and T/NFDG values (< 1.192 vs. >1.192), as well as different pathologies of the first operation (WHO Ⅱ vs. WHO Ⅲ and Ⅲ) (χ2=12.587, 12.219, 4.285, 5.955, 6.787; all P < 0.05). Cox single-factor analyses indicated that PV, T/NFLT, T/NFDG, and pathology were the risk factors of survival, with the hazard ratios of 0.113 (95% CI:0.024-0.530), 0.105 (95% CI:0.021-0.513), 0.314 (95% CI:0.109-0.903), and 0.262 (95% CI:0.082-0.838), respectively. Cox multifactor analyses indicated that PV was an independent predictor of survival risk. Conclusion PV is an important factor in the prognosis prediction of patients with recurrent gliomas via 18F-FLT PET/CT imaging. -
表 1 20例复发脑胶质瘤患者的一般特征
Table 1. Characteristics of 20 patients with recurrent gliomas
临床因素 例数 百分比或范围 性别 男 13 65% 女 7 35% 中位年龄/岁 55 12-73 原发肿瘤分级(WHO) Ⅱ级 7 35% Ⅲ、Ⅳ级 13 65% 治疗方式 手术+放化疗 10 5% 手术+放疗 9 45% 手术+化疗+贝伐珠单抗 1 5% 注:表中,WHO:世界卫生组织;T/N:肿瘤的最大标准化摄取值与正常脑组织的平均标准化摄取值的比值;FDG:氟脱氧葡萄糖;FLT:脱氧胸腺嘧啶核苷;PV:增殖体积。 表 2 影响20例复发脑胶质瘤患者预后的Cox模型单因素分析
Table 2. Cox single-factor analyses of twenty patients with recurrent glioma
影响因素 统计学指标 危险比(HR) 95%CI P值 PV(< 12.565 cm3与≥ 12.565 cm3) 0.113 0.024-0.530 0.006 T/NFLT(< 7.752与≥7.752) 0.105 0.021-0.513 0.005 肿瘤直径(< 2.800 cm与≥2.800 cm) 0.388 0.141-1.066 0.066 T/NFDG(< 1.192与≥1.192) 0.314 0.109-0.903 0.032 首次病理结果(WHO Ⅱ级与WHO Ⅲ、Ⅳ级) 0.262 0.082-0.838 0.024 年龄(< 52岁与≥52岁) 0.629 0.242-1.632 0.340 性别(男/女) 1.417 0.548-3.665 0.473 注:表中,PV:增殖体积;T/N:肿瘤的最大标准化摄取值与正常脑组织的平均标准化摄取值的比值;FDG:氟脱氧葡萄糖;FLT:脱氧胸腺嘧啶核苷;WHO:世界卫生组织。 -
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